KR101507514B1 - 재해로부터 대피할 수 있는 에어 포켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 재해로부터 대피할 수 있는 에어 포켓에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 아파트나 빌라와 같은 다층건물에서 화재 또는 각종 재난 발생시 건물 밖의 먼 거리로 탈출이 어려울 때, 건물에 인접하게 설치된 대피시설로 빠르고 안전하게 대피하여 재난이 해제될 때까지 오랫동안 대피할 수 있는 에어 포켓에 관한 것이다.
그 구성은 정해진(4~20인) 인원을 출입문(12)을 통해 수용할 수 있도록 공간이 확보되고, 가볍고 고온에 견딜 수 있는 내화재로 형성하되 일측 벽에는 단열강화유리창(11)이 형성하고, 외벽은 불연재(10a)로 형성하고, 내벽 마감은 인체에 무해한 초경량 세라믹스 불연 단열재(10b)로 충진하여 이루어진 본체(10)와, 상기 본체(10)의 일측에는 대피인원에게 공급할 수 있는 비상식량과 구급약품(80) 및 식수를 저장탱크(90)에 저장하여 보관할 수 있는 상황실(20)을 설치하고, 상기 상황실(20)에 설치되어 상용 전기를 공급하여 항시 최고의 충전상태를 유지시키고, 단전시에는 전원을 공급하여 고출력을 얻을 수 있도록 리튬이온 전지로 이루어진 축전지(30)와, 상기 축전지(30)에 충전된 전원을 공급받아 실내를 조명할 수 있는 조명장치(40)와, 상기 상황실(20)에 설치되어 외부와 실시간으로 음성 및 영상으로 연락을 취할 수 있는 음성 및 영상통신장치(60)로 이루어진 에어 포켓에 있어서,
상기 축전지(30)의 전원으로 물을 전기분해하여 산소를 공급할 수 있도록 형성하되, 산소농도 저하시 산소를 공급하고, 산소농도 과다공급시 차단할 수 있게 산소농도센서를 장착된 산소공급장치(50)와, 상기 본체(10)의 일측에 형성되어 이산화탄소가스를 배출하기 위한 이산화탄소가스배출장치(70)와, 상기 출입문(12)에 형성되어 외부에서 발생한 가스나 매연이 본체(10)의 내부로 유입되지 못하게 하는 가스차단장치와, 상기 영상통신장치(60)와 연결되어 구호의 진행상황을 연락할 수 있게 하는 조난주파수를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

Description

재해로부터 대피할 수 있는 에어 포켓{Air pockets can be evacuated from the disaster}

본 발명은 재해로부터 대피할 수 있는 에어 포켓에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 아파트나 빌라와 같은 다층건물에서 화재 또는 각종 재난 발생시 건물 밖의 먼 거리로 탈출이 어려울 때, 건물에 인접하게 설치된 대피시설로 빠르고 안전하게 대피하여 재난이 해제될 때까지 대피할 수 있는 에어 포켓에 관한 것이다.

오늘날 산업 발전과 더불어 사회, 문화, 생활환경 등 여러 분야에 걸쳐 많은 변화가 발생하고 있다.

이러한 변화에 따라 도심의 건축물들은 점차적으로 대형화 및 고층 건물화 되고 있는 추세에 있으며, 사람들의 주거문화 역시 단층의 전통 기와집이나 한옥과 같은 개인주택에서 아파트나 다세대주택과 같은 공동주택의 형태로 탈바꿈되고 있다.

이와 같이, 여러 층으로 이루어진 건물에는 밀집된 공간 내에 많은 인원이 수용되기 때문에 화재경보장치, 소화장치, 비상탈출장치, 도난방지장치 등이 다양하게 구비되어야 한다.

이 중에서 특히, 건물 고층에서 화재가 발생한다거나 강도 등의 외부 침입자가 침입할 경우 신체적인 위험에 그대로 노출됨으로써, 이에 대한 대비는 매우 중요하고 반드시 고려되어야 하는 부분이다.

그러나, 대부분의 아파트나 고층 건물들에서는 화재시의 위험에 대비하기 위해 소화기 및 경보기, 스프링 쿨러를 설치하는 수준이며, 외부 침입 및 도난 방지에 대비하기 위해 현관문의 도어록 장치나 각 창문의 시건장치 및 방범창을 설치하는 수준에 그치고 있어, 실제로 화재가 발생하거나 외부 침입이 발생한 경우 외부에서 도움이 있기 전까지는 제대로 된 구조를 받는 데에 부족한 단점이 있었다.

그뿐만 아니라 고층건물에 화재 및 각종 재난이 발생했을 경우 가장 안전한 방법은 가능하다면 건물에서 먼 거리로 탈출하는 길밖에 없다.

그러나 먼 거리로 탈출할 수 없는 상황에서는 각종 재해로부터 벗어나지 못해 실종 및 사망하게 되는 것이다.

그리하여, 아파트의 경우에는 반드시 각 세대간에 설치된 경량 칸막이를 통해 대피하도록 법으로 규정하고 있으나, 실질적으로 베란다에는 각종 물건들이 비치되어 비상시에 경량 칸막이를 부수고 대피가 불가능한 것이다.

따라서 아파트와 같은 다층건물에서 재난 발생시 가까운 곳으로 신속하게 대피할 수 있는 대피소가 개발되고 있다.

국내 등록특허 제 10-0757204호의 "화재대피실이 구비된 건물의 피난장치"가 개시되었으나, 상기 구성은 건물의 일 측벽에 방호벽을 설치하여 상, 하로 이어지는 화재대피실에는 사다리, 연기차단수단, 환풍기가 설치된 구성입니다.

즉, 건물의 일측에 설치된 화재대피실로 연기가 유입되지 못하도록 하고, 내부의 환기를 순환시키기 위한 것들만 구성되어 있기 때문에, 화재로 인하여 잠시 대피하기에는 가능하지만, 각종 재난 발생시 장기간으로 대피할 수 있는 각종 시설이 부족하여 오랫동안 대피하기에는 많은 문제점이 있다.

그뿐만 아니라 국내 등록특허 제 10-0800303호로 개시된 "화재용 대피챔버"의 구성에 의하면, 건축물의 실내공간에 대피챔버를 구성하고, 내부에는 연기 및 유독가스를 차단하기 위하여 산소통과 연결한 산소분사노즐로 산소를 공급하고, 방화문의 자동 개폐에 따라 산소노즐을 단속하는 구성인 것으로, 이 또한, 대피챔버의 내부로 연기나 가스 등이 유입되지 못하도록 하여 일시적으로 대비할 수 있도록 구성한 것이지, 각종 재난으로부터 장기간 대피하기에는 많은 문제점이 있다.

그 이외에도 국내 등록특허 제 10-1165830호의 비상용 대피기구, 국내 등록특허 제 10-1091078호의 다용도 재난대피장치 등이 개발되어 개시되었으나, 이들 구성을 살펴보면 모두 개인용으로 재난으로부터 잠시 대비할 수는 있지만, 여러 사람이 오랫동안 대피하기에는 많은 문제점이 있었다.

1. 국내 등록특허 제 10-0757204호 2. 국내 등록특허 제 10-0800303호 3. 국내 등록특허 제 10-1165830호 4. 국내 등록특허 제 10-1091078호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 화재 또는 각종 재난 발생시 외부로 탈출이 어려울 때, 아파트, 빌딩, 고층사무실, 다세대주택, 여객선 등 다수의 인원이 이용 또는 거주하는 장소에 인접하게 설치된 에어포켓으로 신속하게 대피하여 화재 및 각종 재난으로부터 보호받을 수 있도록 함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 에어포켓은 개인은 물론 대피인원을 최소 4인에서 최대 20인까지로 수용하여 최소 72시간을 대피할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 에어포켓에는 산소공급, 이산화탄소가스 배출, 온도 유지관리, 외부와의 영상 및 음성 연락, 조명장치, 응급장치, 비상식량 등을 구비하여 각종 재난으로부터 장기간 대피할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

이때 에어포켓의 내부에 공급되는 전원은 상용전원으로부터 공급받아 축전지에 충전된 전원을 사용할 수 있도록 하고, 식수는 상수도 배관과 연결된 저장탱크에서 공급받아 사용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 재해로부터 대피할 수 있는 에어 포켓(100)에 의하면, 정해진(4~20인) 인원을 출입문(12)을 통해 수용할 수 있도록 공간이 확보되고, 가볍고 고온에 견딜 수 있는 내화재로 형성하되 일측 벽에는 단열강화유리창(11)이 형성하고, 외벽은 불연재(10a)로 형성하고, 내벽 마감은 인체에 무해한 초경량 세라믹스 불연 단열재(10b)로 충진하여 이루어진 본체(10)와,
상기 본체(10)의 일측에는 대피인원에게 공급할 수 있는 비상식량과 구급약품(80) 및 식수를 저장탱크(90)에 저장하여 보관할 수 있는 상황실(20)을 설치하고, 상기 상황실(20)에 설치되어 상용 전기를 공급하여 항시 최고의 충전상태를 유지시키고, 단전시에는 전원을 공급하여 고출력을 얻을 수 있도록 리튬이온 전지로 이루어진 축전지(30)와,
상기 축전지(30)에 충전된 전원을 공급받아 실내를 조명할 수 있는 조명장치(40)와,
상기 상황실(20)에 설치되어 외부와 실시간으로 음성 및 영상으로 연락을 취할 수 있는 음성 및 영상통신장치(60)로 이루어진 에어 포켓에 있어서,

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상기 축전지(30)의 전원으로 물을 전기분해하여 산소를 공급할 수 있도록 형성하되, 산소농도 저하시 산소를 공급하고, 산소농도 과다공급시 차단할 수 있게 산소농도센서를 장착된 산소공급장치(50)와,
상기 본체(10)의 일측에 형성되어 이산화탄소가스를 배출하기 위한 이산화탄소가스배출장치(70)와,
상기 출입문(12)에 형성되어 외부에서 발생한 가스나 매연이 본체(10)의 내부로 유입되지 못하게 하는 가스차단장치와,
상기 영상통신장치(60)와 연결되어 구호의 진행상황을 연락할 수 있게 하는 조난주파수를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

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상기와 같은 특징을 갖는 본 발명은 화재 또는 각종 재난 발생시 다수의 인원이 에어포켓으로 대피하여 일정시간 화재가 진압되거나, 재난에서 해제될 때까지 안전한 상태에서 대피할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 에어포켓에서 대피하는 동안 외부와 실시간으로 음성 및 영상으로 연락을 취하면서 안전한 상태로 구조가 이루어질 때까지 비상식량 및 식수를 섭취하고, 안전하게 대피할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 물을 전기분해하여 산소를 공급하므로 대피자들은 불안, 공포에 떨지 않고 구조가 이루어질 때까지 편안하게 대피할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 에어포켓의 외형을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 에어포켓의 내부를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 식수의 저장 상태를 나타낸 개략적인 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 충전상태를 나타낸 회로도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 또한, 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다.

본 발명에 따른 재해로부터 대피할 수 있는 에어 포켓(100)은 아파트나 빌라와 같은 다층건물에 인접하게 설치된 본체(10)와, 본체(10)의 내부에 형성된 상황실(20)과, 상황실(20)에 축전지(30), 산소공급장치(50), 음성 및 영상통신장치(60), 비상식량과 구급약품(80) 및 식수를 저장탱크(90)에 보관할 수 있도록 하고, 내부에는 조명장치(40)와, 이산화탄소가스배출장치(70)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 연결구성 및 구체적인 구성에 대하여 도면을 통하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도 1에 나타내는 바와 같이, 아파트 등과 같은 다층건물에서 재난발생시 다수의 대피인원을 수용할 수 있는 본체(10)는 모양과 크기에 제한되지 않는 형태이며, 다수의 인원이 앉아서 불편하지 않은 상태로 출입문(12)을 통해 대피할 수 있는 공간으로 구성하면 된다.

그리고 상기 본체(10)는 외부의 고열과 연소가스로부터 안전해야 하므로, 가볍고 고온에 견딜 수 있는 불연재(10a)로 구성되며, 외부로부터 연소가스가 침투되지 못하도록 출입문(12)을 완벽하게 밀폐시켜서 차단되게 해야 한다.

또한, 본체(10)의 외벽은 고온에서 견디는 불연재(10a)를 사용하고, 그 내벽은 초경량 세라믹스 불연 단열재(10b)로 충진하되, 인체에 무해한 단열재로 구성한다.

또한, 본체(10)의 일측벽에는 외부의 재난 상태를 관측할 수 있도록 단열 및 강화처리된 단열강화유리창(11)을 형성한다.

즉, 상기 단열강화유리창(11)은 외부의 고온에서 견딜 수 있어야 하고, 또 외부의 충격을 받더라도 파손되지 않는 구성으로 이루어진 것이다.

그리고 본체(10)의 내부 일측에는 상황실(20)을 형성하고, 상기 상황실(20)에는 대피인원이 생존할 수 있는 비상식량과 재난환자를 임시 치료할 수 있도록 하기 위한 구급약품(80) 및 식수를 저장탱크(90)에 보관하고, 장시간 체류를 위한 위생봉투를 보관할 수 있도록 구성한다.

상기 저장탱크(90)는 도 3에 나타내는 바와 같이, 상수도 배관(91)(92)사이에 식수를 저장하는 저장탱크(90)를 설치함으로써, 항시 깨끗한 식수를 저장할 수 있게 된다. 출수의 사용량만큼 저장탱크(90) 내부의 물은 항상 새로운 물로 교환되어 저장된다. 그리고 입수측의 배관(91)과 출수측의 배관(92)에 장치된 체크밸브(94)(95)에 의하여 출수를 사용하지 않을 경우에는 자동으로 체크밸브(94)(95)가 잠기게 구성한다.

또한, 저장탱크(90)의 일측에는 비상시 사용할 수 있는 식수배관(93)이 장착되어 있다.

그뿐만 아니라 상황실(20)에는 재난으로부터 정전시 통전할 수 있도록 축전지(30)를 설치하여 구성하고, 상기 축전지(30)는 평상시에는 상용 전기를 공급하여 항시 최고의 충전상태를 유지시키고, 재난과 같은 비상시에는 축전지(30)에 충전된 전원을 사용할 수 있는 시스템이 되도록 한다.

즉, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상용전원으로부터 전원을 공급받아서 충전회로의 전원부에서 축전지를 구동하는 전원을 만들고, 그 전원으로 축전지를 구동하며, 충전 감시부(31)로부터 축전지(30)의 충전상태를 감시하여 충전 중일때는 전원스위치(SW1)을 오프(OFF)하여 전기의 흐름을 축전지(30)를 통하여 흐르게 하며, 이때 흐르는 전류는 축전지(30)의 충전전류 값이 된다.

또 충전 감시부(31)에서 설정된 만충 상태에 다다르면 충전스위치(SW1)을 온(ON)하여 부하의 전기가 충전스위치(SW1)을 경유하여 통전되도록 한다.

그렇게 함으로서 축전지(30)에는 항상 만충전 상태를 유지하고, 과충전되지 않도록 하여 축전지의 수명을 최대한 만족할 수 있도록 한다.

상기 축전지(30)는 소형으로 고출력을 얻을 수 있는 리튬이온전지로 구성한다.

또한, 상기 축전지(30)와 연결되어 본체(10)의 내부를 조명할 수 있는 조명장치(40)가 본체(10) 내부의 천정과 벽면에 다수 설치되어 구성된다.

그리고 평상시 축전지(30)에 이상이 발생했을 경우 즉시 관리자에게 알려 유지보수를 할 수 있게 하여 항시 정상상태를 유지할 수 있는 시스템으로 구성한다.

또한, 상기 상황실(20)에는 본체(10)의 출입문(12)을 통해 내부로 대피한 대피자들에게 산소를 공급할 수 있는 산소공급장치(50)가 구성되어 있다.

상기 산소공급장치(50)는 산소발생용으로 사용되며, 산소발생은 내부에 설치되어있는 축전지(30)로부터 공급된 전기를 이용하여 물을 전기분해 방식으로 추출하면 된다.

이때 산소공급장치(50)의 작동은 자동으로 이루어지며, 산소공급장치(50)의 일측에 산소농도센서가 구비되어 산소농도의 저하시에 자동으로 전기분해가 시작되어 산소를 공급하고, 또 미리 정해진 기준치의 산소농도가 초과 되면 자동으로 전기분해 동작이 정지되는 방식을 채택한다.

이와 같이 대피자들의 호흡을 위하여 산소공급장치와 병행하여 산소를 공급 하는 산소호흡기를 사용할 수 있는 것이다.

그리고 상황실(20)에는 에어포켓(100)의 본체(10) 내부로 대피한 대피자와 외부의 재난구호자가 서로 실시간 양방향으로 연락을 취할 수 있는 음성 및 영상통신장치(60)가 설치되어 구성된다.

상기 음성 및 영상통신장치(60)는 재난 발생시 비상사태의 상황에서 에어포켓(100)의 내부 상황을 외부의 재난구호자에게 실시간으로 음성 및 영상으로 통화가 가능한 장치를 구비한다.

즉, 양방향 음성 및 영상통신장치(60)는 통신장애를 받지 않는 조난주파수를 이용하여 본 발명의 에어포켓(100)에서 외부의 재산방제시스템이나 재난구호자에게 구호요청을 하여 에어포켓(100)에 대피한 대피자들이 안전하게 대피하고 있음을 우선적으로 연락하여 구조할 수 있도록 한다.

그리고 본체(10)의 내부 천정이나 벽면에는 본체(10)의 내부로 대피한 대피자들이 호흡하면서 발생하는 이산화탄소를 외부로 배출시키게 하는 이산화탄소가스배출장치(70)가 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 재해로부터 대피할 수 있는 에어 포켓에 대하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 아파트 등과 같은 다층건물이나 대중이 모인 장소에서 화재 등의 재난이 발생하여 재난장소에서 멀리 대피하지 못할 때 인접하게 설치된 본 발명의 에어포켓(100)의 출입문(12)을 통해 본체(10) 내부로 긴급하게 다수의 인원이 대피한다.

이때 출입문(12)에는 외부에서 발생한 가스나 매연 등이 본체(10) 내부로 유입되지 못하도록 가스차단장치(미도시)가 설치되어 있기 때문에, 출입문(12)을 밀폐시켜서 닫게 되면, 외부의 가스나 매연 등은 유입되지 않게 된다.

그뿐만 아니라 외부의 재난상황은 본체(10)의 일측벽에 설치된 단열강화유리창(11)을 통해 확인할 수 있는 것이다.

그리고 본체(10) 내부의 상황실(20)에 보관된 식수 저장탱크(90)와 비상식량으로는 대피자들이 생명을 유지하고, 피난시 부상당한 환자에게는 구급약품(80)으로 응급치료를 간단하게 조치할 수 있다.

이때 식수 저장탱크(90)는 상수도 배관(91)과 배관(92) 사이에 설치되어 저장된 식수를 식수배관(93)을 통해 공급받아 사용하면 된다.

또한, 상황실(20)에 설치된 축전지(30)는 재난발생으로 인해 상용전기가 차단되면, 상용전기로 최고로 충전되어 있는 축전지(30)에서 전원이 공급되어 본체(10)의 벽이나 천정에 다수 설치된 조명장치(40)로 전원을 공급하여 실내를 조명할 수 있다.

또한, 상황실(20)에 설치된 산소공급장치(50)에서는 물을 전기분해하여 발생하는 산소를 본체(10)의 내부에 공급하여 대피자들이 안전하게 산소를 마시면서 대피할 수 있음은 물론 산소공급장치(50)의 일측에 장착된 산소농도센서의 작동에 의해 물의 전기분해를 제어하면서 산소를 공급 및 차단할 수 있다.

그뿐만 아니라 상황실(20)에는 음성 및 영상통신장치(60)가 설치되어 있기 때문에, 대피자들은 실시간으로 외부 재난구호자와 음성 및 영상으로 에어포켓(100) 내부의 상황을 전달해가면서 구호의 진행상황을 연락받을 때까지 안전하게 대피할 수 있다.

그리고 본체(10)의 일측벽이나 천정에 설치된 이산화탄소가스배출장치(70)는 대피자들이 호흡하면서 발생하는 이산화탄소를 외부로 배출시켜서 본체 내부를 청정한 상태로 유지하면서 안전하게 대피할 수 있다.

10. 본체 10a. 불연재
10b. 불연 단열재 11 단열강화유리창
12. 출입문 20. 상황실
30. 축전지 40. 조명장치
50. 산소공급장치 60. 음성 및 영상통신장치
70. 이산화탄소가스배출장치 80. 비상식량과 구급약품
90 저장탱크

Claims (5)

1. 정해진(4~20인) 인원을 출입문(12)을 통해 수용할 수 있도록 공간이 확보되고, 가볍고 고온에 견딜 수 있는 내화재로 형성하되 일측 벽에는 단열강화유리창(11)이 형성하고, 외벽은 불연재(10a)로 형성하고, 내벽 마감은 인체에 무해한 초경량 세라믹스 불연 단열재(10b)로 충진하여 이루어진 본체(10)와,
   상기 본체(10)의 일측에는 대피인원에게 공급할 수 있는 비상식량과 구급약품(80) 및 식수를 저장탱크(90)에 저장하여 보관할 수 있는 상황실(20)을 설치하고, 상기 상황실(20)에 설치되어 상용 전기를 공급하여 항시 최고의 충전상태를 유지시키고, 단전시에는 전원을 공급하여 고출력을 얻을 수 있도록 리튬이온 전지로 이루어진 축전지(30)와,
   상기 축전지(30)에 충전된 전원을 공급받아 실내를 조명할 수 있는 조명장치(40)와,
   상기 상황실(20)에 설치되어 외부와 실시간으로 음성 및 영상으로 연락을 취할 수 있는 음성 및 영상통신장치(60)로 이루어진 에어 포켓에 있어서,
   상기 축전지(30)의 전원으로 물을 전기분해하여 산소를 공급할 수 있도록 형성하되, 산소농도 저하시 산소를 공급하고, 산소농도 과다공급시 차단할 수 있게 산소농도센서를 장착한 산소공급장치(50)와,
   상기 본체(10)의 일측에 형성되어 이산화탄소가스를 배출하기 위한 이산화탄소가스배출장치(70)와,
   상기 출입문(12)에 형성되어 외부에서 발생한 가스나 매연이 본체(10)의 내부로 유입되지 못하게 하는 가스차단장치와,
   상기 음성 및 영상통신장치(60)와 연결되어 구호 요청 및 구호 진행상황을 연락할 수 있게 하는 조난주파수를 이용하도록 구성한 것을 특징으로 하는 재해로부터 대피할 수 있는 에어 포켓.
   
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